Propionibacterium acnes Aspect microbiologique

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1 Propionibacterium acnes Aspect microbiologique 1

2 P. acnes : caractéristiques bactériologiques Bacille à Gram positif, corynéforme, non sporulé Habitat : peau, glandes sébacées muqueuses, cheveu Commensal, mais.. responsable de l acné (possible!) retrouvé dans des pdts pathologiques, notamment d infections ostéo articulaires sur prothèse, et autres (SNC, endophtalmies, endocardites, infections de la sphère ORL et pulmonaire ) 2

3 P. acnes : caractéristiques bactériologiques Atmosphère : anaérobiose (aérotolérant!) Milieux de culture classiques (gélose au sang, bouillon nutritif) Identification facile et rapide Morphologie : coloration de Gram Aspect des colonies Genre : Catalase + ( autres BG+ ana sauf Actinomyces) Espèce : Indole + ( avidum, granulosum.) 3

4 P. acnes : caractéristiques bactériologiques Délai de culture: inoculum, origine du prélèvement rapide en 2 à 5 jours ou plus lent jusqu à 15 jours Lutz, 2005, Saint Etienne Pupin, 2007, Nantes Interprétation d une culture positive : difficile Contaminant fréquent Soit au moment du prélèvement peau du malade : éviter les orifices de fistule, préférer les pvts peropératoires peau ou cheveux du préleveur Soit au laboratoire Délai moyen 10 jours peau ou cheveux du technicien (travailler sous PSM) 4

5 Bactérie émergente: pourquoi? Amélioration des techniques de mise en culture Meilleure connaissance du génome et des facteurs de virulence 5

6 Amélioration des techniques de culture Caractéristiques des bactéries responsables d IOA Adhèrent biofilm résistance (AB, S. Immunitaire) casser ce biofilm Métabolisme lent prolonger les temps d incubation Inoculum faible : bouillon d enrichissement (flacons d hémoculture) Répartition non homogène : X les échantillons 6

7 Le biofilm 7

8 Amélioration des techniques bactériologiques biopsie implants broyage sonication Géloses 5 jours BH/schaedler 14J Flacon d hémocultures 14j 8

9 Broyage des échantillons : tissus Rottman, Garches, ICAAC,

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12 Détection par amplification génique Identification of Propionibacterium acnes by polymerase chain reaction for amplification of 16S ribosomal RNA and lipase genes. Nakamura et al. / Anaerobe 9 (2003) 5 10 Propionibacterium acnes endophthalmitis diagnosed by microdissection and PCR R R Buggage et al. Br J Ophthalmol. Sep 2003; 87(9): An evaluation of PCR primer set used for detection of Propionibacterium acnes in prostate tissue samples. Karen S. et al The Prostate 68: (2008) 12

13 Bactérie émergente: pourquoi? Amélioration des techniques de mise en culture Meilleure connaissance du génome et des facteurs de virulence 13

14 Carte du chromosome de P. acnes Séquence complète 2011 Taille kb ± 30,2 kb GC 60% Séquences codantes (vert et jaune) Ilots génomiques (rouge) 14

15 Variabilité de l espèce P. acnes basée sur l absence/présence d îlots génomiques Confèrent des facteurs de virulence Typage MLST : 3 principaux types I, II, III sous types I-1a, I-1b, I-2 ou IA1, IA2, IB, IC (complexe clonal CC) Lien entre phylotype et situation clinique? 15

16 Exemple d îlots insérés dans le core génome: le génome flexible Brüggermann, The flexible gene pool of P. acnes, Mobile genetic Elements, 2:3, ,

17 CRISPR/cas region chez P. acnes CRISPR: Rôle dans la sensibilité à l acquisition d éléments mobiles CRISPR/CAS: Rôle de défense contre les éléments mobiles Brüggermann, The flexible gene pool of P. acnes, Mobile genetic Elements, 2:3, ,

18 Association des phylotypes de P. acnes avec différentes situations cliniques (McDowell, Plos One, september 13, 2013) 18

19 Existe-t-il une différence de phylotype des souches de P.acnes en fonction de l origine: matériel rachidien, prothétique et environnement? RICAI 2013: S. Dellière, et al. (Brest, Nantes, Poitiers) IA IB II III IOA rachis N = 58 (%) (58) (37) (3) IAO prothèse 3 1 N = 4 Environnement N = 26 (%) (15) (38) (34) (11) 19

20 Facteurs de virulence héberge des éléments mobiles: - phages, - un plasmide linéaire retrouvé dans des souches d acné résistantes aux cyclines Capable de survivre dans les macrophages Capable d adapter son expression protéique en fonction de l atmosphère (peau vs infection profonde) Correlation between phylogroups and intracellular proteomes of P. acnes and differences in the proteins expression profiles between anaerobically and aerobically grown cells. I. Dekio, BioMed Research International,

21 Facteurs de virulence Capable de fabriquer du biofilm ( résistance aux AB, production de lipase) Biofilm formation by P.acnes is associated with increased resistance to antimicrobial agents and increased production of putative virulence factors. T. Coenye, Research in Microbiology, 2007, 158. Capable de secréter le «camp factor» (5 gènes) agissant en synergie avec une sphingomyélinase cytotoxicité P. acnes CAMP factor and host acid sphigomyelinase contribute to bacterial virulence: potential targets for inflammatory acne treatment. T. Nakatsuji, Plos One, 2011, 6, 21

22 Conclusion P. acnes, commensal, contaminant fréquent, est un pathogène sous-estimé De culture facile en adaptant le temps et l atmosphère Pathogène opportuniste! Il possède un génome flexible lui permettant de s adapter à des différentes condition de vie et de varier l expression de ses gènes de virulence 22